SK912015U1

SK912015U1 - Kompozitný materiál na výrobu ľahčeného plniva a spôsob jeho výroby

Info

Publication number: SK912015U1
Application number: SK91-2015U
Authority: SK
Inventors: Ladislav Kozmér
Original assignee: Ladislav Kozmér
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2015-05-27
Publication date: 2016-01-07
Also published as: SK7468Y1; PL417255A1; RO201600016U2; DE202016102824U1; RO201600016U3

Abstract

Kompozitný plastický materiál na výrobu ľahčeného granulovaného plniva obsahuje celulózový papierenský kal alebo mokrý rozvláknený odpadový papier v množstve 43 až 62 % hmotnostných, 3 až 30 % hmotnostných vody, 12 až 35 % hmotnostných cementu, do 4 % hmotnostných bentonitu, do 1 % hmotnostných stearanu vápenatého alebo inej soli mastnej kyseliny a do 0,5 % hmotnostných povrchovo aktívnych látok.

Description

(54) Názov Kompozitný materiál na výrobu ľahčeného plniva a spôsob jeho výroby (57) Anotácia:

SK 91-2015 U1

PUV 31-Ζο1ΐ)

Kompozitný materiál na výrobu ľahčeného plniva a spôsob jeho výroby

Oblasť techniky

Technické riešenie sa týka oblasti stavebnej výroby, konkrétne stavebných materiálov a plnív.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti sa v stavebníctve ako stavebný materiál vo funkcii plniva do betónov, mált a suchých zmesí najčastejšie používajú prírodné materiály ako piesok a kamenivo drvené, alebo ťažené. Betóny a malty sa miešajú priamo na stavbe, resp. sa na stavbu privezú vopred pripravené. Suché zmesi sa miešajú priamo na stavbe. Okrem toho existujú na trhu rôzne ľahčené plnivá, ktoré sa od seba líšia zložením, granulometriou, sypnou hmotnosťou, špecifickou hmotnosťou, pevnosťou, nasiakavosťou, súčiniteľom tepelnej vodivosti, inými vlastnosťami a taktiež cenou. Takéto ľahčené plnivá sa na trhu predávajú napr. pod obchodnými názvami expandovaný Perlit, Ekostyrén, Liapor, Poraver a iné. Nevýhodou doteraz existujúcich materiálov je, že neumožňujú v plnom rozsahu využitie ekologických recyklovateľných materiálov a ich cena je relatívne vysoká.

Podstata technického riešenia

Predkladané riešenie do značnej miery odstraňuje nevýhody bežne používaných materiálov. Predmetom riešenia je kompozitný plastický materiál na výrobu ľahčeného granulovaného plniva, ktorý obsahuje celulózový papierenský kal, alebo mokrý rozvláknený odpadový papier v množstve 43 až 62% hmotnostných, 3 až 30% hmotnostných vody, 12 až 35% hmotnostných cementu, 0 až 4% hmotnostných Bentonitu, 0- 1 % hmotnostných stearanu vápenatého (alebo inej soli mastnej kyseliny) a 0 až 0,5% hmotnostných povrchovo aktívnych látok.

Vlastnosti základnej zmesi a aj vlastnosti granulovaného ľahčeného plniva sa ešte zlepšia pridaním vápenného hydrátu, sadry s možnosťou úplnej, alebo čiastočnej náhrady cementu, ďalej mikrosiliky, elektrárenského popolčeka a metakaoh'nu, prípadne vodného skla v množstve do 40% z cementu. Spracovateľnosť, resp. zlepšenie plasticity základnej zmesi pri granulácii sa dá zlepšiť pridaním plastifikačných prísad, stabilizátorov (záhustiek) organického, alebo anorganického pôvodu v množstve 0,1 až 1% hmotnostných.

Plastická hmota pre následnú výrobu ľahčeného granulovaného plniva podľa tohto riešenia využíva recyklovaný odpadový papier, alebo celulózový papierenský kal. Recyklovaný papier sa zmieša s vodou a následne sa rozvlákni na homogénnu kašu. Plastická zmes sa pripraví pridaním jednotlivých komponentov k celulózovému papierenskému kalu, resp. k rozvláknenému navlhčenému papieru a následnou homogenizáciou. Homogénna plastická hmota sa dávkuje do granulačného zariadenia, kde vzniká mokrý granulát rôznych frakcií od cca 2 až do cca 16 mm. Granulát sa následne suší do konštantného obsahu

- 1 — vlhkosti. Po vysušení sa používa ako ľahčené plnivo na výrobu stavebných materiálov.

Príklady uskutočnenia

Príklad 1

Pomletý a navlhčený odpadový papier sa rozvlákni. Plastická zmes sa pripraví zmiešaním a zhomogenizovaním nasledovných komponentov:

Komponent:	%hm.
Rozvláknený mokrý papier (22,16%) Cement CEM 142,5R Holcim Mikrosilika Bentonit 130 Voda	42,40 25,90 1,24 3,89 26,57

Táto zmes plastickej konzistencie bola pretlačená cez matricu granulačného zariadenia, kde bol vyrobený granulát o priemere 2 až 14mm.

Základné vlastnosti granulátu:

Objemová hmotnosť zhutnená Sypná hmotnosť- mokrý granulát Sypná hmotnosť- suchý granulát

1268 kg/m3 695 kg/m3 379 kg/m3

Príklad 2

Komponent:	%hm.
Rozvláknený mokrý papier (22,16%) Cement CEM II/B-S 32,5N Holcim Mikrosilika Bentonit 130 Stearan vápenatý Voda	61,22 30,61 1,24 4,63 0,49 3,05

Táto zmes plastickej konzistencie bola pretlačená cez matricu granulačného zariadenia, kde bol vyrobený granulát o priemere 2 až 16 mm.

Základné vlastnosti granulátu:

1346 kg/m3 750 kg/m3 412,5 kg/m3

Príklad 3

Plastická zmes sa pripraví zmiešaním a zhomogenizovaním nasledovných komponentov:

Komponent:	%hm.
Celulózový papierenský kal (51,2%)	52,20 -2-

Cement CEM III/A 32,5N Vác Stearan vápenatý Microporan (tenzid) Voda

23,54 0,20 0,52 23,54

Táto zmes plastickej konzistencie bola pretlačená cez matricu granulačného zariadenia, kde bol vyrobený granulát o priemere 2 až 4mm.

Základné vlastnosti granulátu:

1345 kg/m3 822 kg/m3 550 kg/m3

Príklad 4 Plastická zmes sa pripraví zmiešaním	a zhomogenizovaním nasledovných komponentov:
Komponent:	%hm.
Celulózový papierenský kal (51,0%) Cement CEM III/A 32,5N Vác Sádra Stearan vápenatý • Microporan (tenzid) Voda	51,40 15,42 6,00 0,22 0,48 26,48

Základné vlastnosti granulátu:

1312kg/m3 805 kg/m3 535 kg/m3

Príklad 5

Komponent:	%hm.
Celulózový papierenský kal(50,99%) Cement CEM III/A 32,5N Vác Vápenný hydrát Stearan vápenatý Microporan (tenzid) Voda	50,13 6,23 12,40 0,24 0,55 30,45

Základné vlastnosti granulátu:

Objemová hmotnosť zhutnená Sypná hmotnosť- mokrý granulát

1258 kg/m3 756 kg/m3 -3-

Sypná hmotnosť- suchý granulát

498 kg/m3

Príklad 6

Komponent:	%hm.
Celulózový papierenský kal (51,2%) Cement CEM III/A 32,5N Vác Stearan vápenatý Microporan (tenzid) Walocel MKX 15000 PP20 Voda	50,12 22,90 0,19 0,48 0,05 26,26

Táto zmes plastickej konzistencie bola pretlačená cez matricu granulačného zariadenia, kde bol vyrobený granulát o priemere 2 až 4 mm.

Základné vlastnosti granulátu:

1315kg/m3 807 kg/m3 530 kg/m3

Príklad 7

Plastická zmes sa pripraví zmiešaním a zhomogenizovaním nasledovných komponentov

Komponent:	%hm.
Celulózový papierenský kal (51,2%) Cement CEM III/A 32,5N Vác Stearan vápenatý Microporan (tenzid) Tylovis SE 7 Voda	49,32 22,67 0,19 0,47 0,12 27,23

Základné vlastnosti:

1299 kg/m3 796kg/m3 515kg/m3

Príklad 8

Komponent:	%hm.
Celulózový papierenský kal (51,2%) Cement CEM III/A 32,5N Vác Stearan vápenatý Microporan (tenzid) Stachement 2000 plastifikátor	52,60 25,54 0,26 0,58 0,15 - 4-

Voda

20,87

Základné vlastnosti granulátu:

1387 kg/m3

856 kg/m3

578 kg/m3

Priemyselná využiteľnosť

Ľahký kompozitný granulát rôznych frakcií o priemere od cca 2 do cca 16 mm sa využije v stavebníctve na výrobu rôznych stavebných ľahčených prvkov ako napr. murovacie tvárnice, protihlukové steny, ako plnivo do ľahčených poterov pre strechy, bytovú výstavbu, do ľahčených betónov a omietok. Ďalej sa materiál využije napr. ako tepelne a zvukovo izolačné zásypy stropov a podláh. Výhodou použitia ľahkého kompozitného granulátu okrem relatívne nízkej objemovej hmotnosti aj tepelne a zvukovo izolačné vlastnosti, zvýšená retencia vody so znížením tvorby zmrašťovacích trhlín pri zrení stavebných hmôt a zvýšená požiarna odolnosť a mrazuvzdomosť pomocou zabudovaných celulózových mikrovlákien.

Výhodou z hľadiska životnosti je zníženie vzlínania vody a znížená nasiakavosť vody. Počíta sa aj s uplatnením jemnejších frakcií ako hmoty na absorbciu olejov pri ropných haváriách.

Claims

1. Kompozitný plastický materiál na výrobu ľahčeného granulovaného plniva, ktorý obsahuje celulózový papierenský kal, alebo mokrý rozvláknený odpadový papier v množstve 43 až 62% hmotnostných, 3 až 30% hmotnostných vody, 12 až 35% hmotnostných cementu, do 4% hmotnostných Bentonitu, do 1% hmotnostných stearanu vápenatého alebo inej soli mastnej kyseliny a do 0,5% hmotnostných povrchovo aktívnych látok.

2. Kompozitný plastický materiál na výrobu ľahčeného granulovaného plniva do stavebných hmôt podľa nároku 1 vyznačujúci sa tým, že základná zmes ďalej obsahuje vápenný hydrát, sadru s možnosťou úplnej, alebo čiastočnej náhrady cementu, mikrosiliku, elektrárenský popolček, metakaolín, alebo vodné sklo v množstve do 40% hmotnostných z cementu.

3. Kompozitný plastický materiál na výrobu ľahčeného granulovaného plniva do stavebných hmôt podľa nároku 1 vyznačujúci sa tým, že zmes ďalej obsahuje plastifikačné prísady, stabilizátory organického alebo anorganického pôvodu v množstve 0,1 až 1% hmotnostných.

4. Spôsob výroby kompozitného plastického materiálu podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že kompozitný plastický materiál sa po zmiešaní a zhomogenizovaní dávkuje do granulačného zariadenia, kde sa do zmesi pridajú plastifikačné prísady, stabilizátory organického alebo anorganického pôvodu, a vznikutý mokrý granulát sa suší.